JP5205791B2 - 光学装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、光学部材等の脱落を抑制しうる光学装置等を提供することを目的とする。
請求項2に記載の発明は、前記光学部材は、前記第1の端面と前記第2の端面とを結ぶように配置された側面を備え、当該光学部材は、当該側面の一部が前記支持部材の予め定められた箇所に突き当てられ当該予め定められた箇所へ向かう方向への移動が規制されていることを特徴とする請求項1記載の光学装置である。
請求項3に記載の発明は、前記光学部材は、前記側面とは反対側に反対側側面を有し、前記他方の面に形成された前記凹部は、溝状の凹部であり、前記溝状の凹部は、前記側面から前記反対側側面に向かう方向に交差する方向に沿うように形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学装置である。
請求項4に記載の発明は、複数の鏡面を側部に備えた多面鏡と、当該多面鏡を回転させるモータを制御するIC(Integrated Circuit)と、当該多面鏡および当該ICを支持する矩形状の基板と、当該基板を支持する支持部材と、を備え、前記基板には、その外周縁に、第1の側辺と、当該第1の側辺とは反対側に配置された第2の側辺と、当該第1の側辺と直交する関係で配置された第3の側辺と、当該第3の側辺とは反対側に配置された第4の側辺と、が設けられ、前記基板の前記第1の側辺の一部に、前記支持部材に設けられた第1の対向面に対向配置されるとともに当該第1の対向面との間に間隙を有した状態で配置され紫外線硬化樹脂により形成された接着剤により当該第1の対向面に対して固定される第1の端面が設けられ、当該基板の前記第2の側辺の一部に、当該支持部材に設けられた第2の対向面に対向配置されるとともに当該第2の対向面との間に間隙を有した状態で配置され紫外線硬化樹脂により形成された接着剤により当該第2の対向面に対して固定される第2の端面が設けられ、前記第1の端面、前記第2の端面、前記第1の対向面、および、前記第2の対向面の各々には、前記接着剤が硬化することにより形成される接着剤硬化層の一部が入り込む凹部および/または当該接着剤硬化層に入り込む凸部が形成されるとともに、当該第1の端面および当該第1の対向面の一方の面には当該一方の面から突出した当該凸部が形成され、当該第1の端面および当該第1の対向面の他方の面には当該凹部が形成され、当該第2の端面および当該第2の対向面の一方の面には当該一方の面から突出した当該凸部が形成され、当該第2の端面および当該第2の対向面の他方の面には当該凹部が形成され、且つ、当該一方の面に形成された当該凸部の対向位置に、当該他方の面に形成された当該凹部が配置されるとともに、当該凸部の外形形状に倣った形状を当該凹部は有し、且つ、当該凸部の頂部が当該凹部の内部に入り込まないように当該凸部が設けられ、前記基板の前記第3の側辺は、前記支持部材に対して接着剤により固定され、前記基板の前記第1の側辺のうちの、前記第1の端面が設けられている箇所よりも前記第4の側辺側に位置している部位、当該基板の前記第2の側辺のうちの、前記第2の端面が設けられている箇所よりも当該第4の側辺側に位置している部位、および、当該基板の当該第4の側辺は、前記支持部材との間に間隙を有した状態で配置され、前記基板の前記第1の側辺に設けられた前記第1の端面は、前記第3の側辺側に一端を有し前記第4の側辺側に他端を有し、前記基板の前記第2の側辺に設けられた前記第2の端面は、前記第3の側辺側に一端を有し前記第4の側辺側に他端を有し、前記基板により支持される前記ICは、前記第1の端面の前記他端と前記第2の端面の前記他端とを結ぶ線よりも、前記第4の側辺側に設けられることを特徴とする光学装置である。
請求項5に記載の発明は、光を出射する光学装置を備えた画像形成装置であって、当該光学装置が請求項1乃至4の何れかに記載の光学装置により構成されたことを特徴とする画像形成装置である。
図1は、本発明が適用される画像形成装置の全体構成を示す図である。図1に示す画像形成装置1は、電子写真方式を用いた所謂タンデム型のデジタルカラープリンタであって、各色の画像データに対応して画像形成を行う画像形成プロセス部83、画像形成装置1全体の動作を制御する制御部80を備えている。また、例えばパーソナルコンピュータ(PC)3やスキャナ等の画像読取装置4等から受信した画像データに所定の画像処理を施す画像処理部81、処理プログラムや画像データ等が記憶される例えばハードディスク(Hard Disk Drive)にて実現される主記憶部82を備えている。
そして、各画像形成ユニット10は、画像形成装置1本体に対して着脱自在に構成され、例えば現像器13内のトナーが消費されたり、感光体ドラム11が寿命に達した場合等には、画像形成ユニット10単位で交換される。
現像器13は、画像形成ユニット10それぞれにおいて、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を保持して、感光体ドラム11上に形成された静電潜像を各色トナーで現像する。
ドラムクリーナ14は、ウレタンゴム等のゴム材料により形成された板状部材を感光体ドラム11表面に接触させて、感光体ドラム11上に付着したトナーや紙粉等を除去する。
さらに、各画像形成ユニット10の感光体ドラム11と接触しながら移動するように、記録材(記録紙)である用紙Pを搬送する用紙搬送ベルト30が配置されている。用紙搬送ベルト30は、用紙Pを静電吸着するフィルム状の無端ベルトで形成されている。そして、駆動ロール32とアイドルロール33とに張架されて循環移動し、感光体ドラム11との間に用紙Pが略鉛直方向下方から上方に向けて搬送される用紙搬送路M1を形成している。
用紙搬送ベルト30の感光体ドラム11側の最上流部には、用紙搬送ベルト30を帯電する吸着ロール34が配置されている。用紙搬送ベルト30は、表面が吸着ロール34により所定電位に帯電されることで、用紙Pを安定的に静電吸着させる。
また、用紙搬送路M1に沿って用紙搬送ベルト30の下流側には、用紙P上の未定着トナー像に対して熱および圧力による定着処理を施す定着器40が設けられている。
一方、排紙側には、定着器40にて定着処理された用紙Pを搬送する排紙ロール54が配設されている。また、排紙側には、反転ロール55が設けられている。この反転ロール55は、片面プリントの場合には用紙Pを装置本体上部に設けられた排紙部57に向けて排出し、両面プリントの場合には所定のタイミングで排紙部57に向けた回転方向から逆方向に反転することで、定着器40にて片面が定着された用紙Pを両面搬送路M2に向けて送り出す。なお、両面搬送路M2には、両面搬送路M2に沿って複数の搬送ロール56が設けられている。
各色トナー像が静電転写された用紙Pは、画像形成ユニット10Kの下流で用紙搬送ベルト30から剥離され、定着器40に搬送される。用紙Pが定着器40に搬送されると、用紙P上の未定着トナー像は、熱および圧力による定着処理を受けて用紙Pに定着される。各色トナー像が定着された用紙Pは、画像形成装置1の排出部に設けられた排紙部57に積載される。一方、両面プリント時には、両面搬送路M2を経由して再度の同様な画像形成動作が行なわれた後、排紙部57に積載される。
図2は、本実施の形態のレーザ露光器20の概略構成を説明する側断面図である。同図に示すように、レーザ露光器20は、例えば4つの半導体レーザからなる光源21を備えている。また、光源21からの各レーザ光に対応して設けられた4つのコリメータレンズ22と、シリンダーレンズ23と、例えば正六角面体で形成され側部に複数(本実施形態では6つ)の鏡面を備えた回転多面鏡(ポリゴンミラー)24と、を備えている。さらに、複数の折り返しミラー251〜259、fθレンズの一方を構成するポリゴンミラー側レンズ(不図示)およびfθレンズの他方を構成する光学部材の一例としての4つの出射側レンズ26K,26C,26M,26Yを備えている。
同図に示すように、ハウジング60(図2参照)の本体部70は、画像形成ユニット10(図1参照)側に開口71を備えるとともに、外縁部が矩形状となるように形成されている。また、本体部70は、開口71の周囲に、第1の側壁72aと、この第1の側壁72aに対向配置された第2の側壁72bと、第1の側壁72aと交差するように(直交するように)配設された第3の側壁72cと、この第3の側壁72cに対向配置された第4の側壁72dとを備えている。
出射側レンズ26Yは、長尺構造に形成されるとともに、レーザ光の光スポットの走査速度を感光体ドラム11上で等速化する機能を有するレンズ部26Aを長手方向における中央部に備えている。また、出射側レンズ26Yは、長手方向における両端部に配設され、本体部70に支持される支持部26Bを備えている。
図4は、出射側レンズ26Yにおける一方の支持部26B周辺を示したものである。
同図に示すように出射側レンズ26Yは、一方の支持部26Bの厚みが、レンズ部26Aの厚みよりも小さくなるように形成されている。また、この一方の支持部26Bは、第1の平坦面741に突き当てられる突き当て面26cと、第7の突出部734の対向位置に配設される光学側塗布面の一例としてのレンズ側対向面26dと、を備えている。
一方、第7の突出部734は、レンズ側対向面26dの対向位置に、支持側塗布面の一例としてのハウジング側対向面734aを備えている。このハウジング側対向面734aは、レンズ側対向面26dと間隙D1をおいた位置に配設される。
図5は、本体部70と出射側レンズ26Yの断面を示したものである。なお、図5(a)は、全体における断面図であり、図5(b)は、図5(a)におけるA部の拡大図であり、図5(c)は、図5(b)におけるB部の拡大図である。
まず、図5(a)を参照すると、上述のとおり、支持部26Bは、レンズ側対向面26dを備えるとともに、第7の突出部734は、ハウジング側対向面734aを備えている。そして、このレンズ側対向面26dとハウジング側対向面734aとは互いに対向配置された状態となっている。
まず、出射側レンズ26Yは、レンズ側対向面26dに、このレンズ側対向面26dからハウジング側対向面734aに向かって突出した光学側規制部の一例としての複数の突起26eを備えている。そして、各突起26eは、出射側レンズ26Yの幅方向(図中紙面に対して垂直方向)に沿って配設されるとともに、出射側レンズ26Yの厚み方向に沿って、一定の間隔で並列配置されている。また、各突起26eは、先端部が鋭角となるような山形形状に形成されている。
ここで、上記溝734bを設けずハウジング側対向面734aを平坦面とし、また、上記突起26eを設けずレンズ側対向面26dを平坦面とすることもできる。しかしながら、このような構成の場合に上記のように接着強度が低下していると、搬送中の落下衝撃や振動等によって接着はがれが発生し、出射側レンズ26Yが、例えば、画像形成ユニット10(図1参照)方向に脱落してしまう場合がある。なお、接着面を荒らすことで接着強度を向上させる手法もある。しかしながら、接着面に油脂等の付着がある場合には接着強度が低下し、上記脱落の発生を十分に抑制することができない。
この結果、油脂等の付着などにより、第7の突出部734と紫外線硬化樹脂層65との間で接着のはがれが生じたとしても、第7の突出部734に対する紫外線硬化樹脂層65のずれを抑制することができる。また、油脂等の付着などにより支持部26Bと紫外線硬化樹脂層65との間で接着のはがれが生じたとしても、支持部26Bに対する紫外線硬化樹脂層65のずれを抑制することができる。このため、接着のはがれが生じたとしても、第7の突出部734に対する出射側レンズ26Yのずれが抑制可能となり、本体部70からの出射側レンズ26Yの脱落を抑制することができる。
図6は、第2〜第4の実施形態における第7の突出部734、支持部26B等を示したものである。なお、図6(a)は第2の実施形態を示し、図6(b)は、第3の実施形態を示し、図6(c)は第4の実施形態を示している。
本実施形態では、同図に示すように、ハウジング側対向面734aに、V字状の溝734cが形成されている。なお、本実施形態における溝734cは、第1の実施形態のように複数ではなく、ハウジング側対向面734aの高さ方向(出射側レンズ26Yの厚み方向)における中央部に1つ設けられた状態となっている。また、本実施形態における溝734cは、第1の実施形態における溝734b(図5参照)よりも、溝幅が大きく、また深く形成されている。
一方、レンズ側対向面26dには、ハウジング側対向面734aに形成された溝734cと同様の形状の溝26fが形成されている。この溝26fは、第7の突出部734における溝734cの対向位置に配設されている。なお、この溝26fは、溝734cと同様に、出射側レンズ26Yの厚み方向における中央部に1つ設けられた状態となっている。
本実施形態では、ハウジング側対向面734aに、出射側レンズ26Yに向けて突出した突起734dが設けられている。本突起734dは、断面矩形状に形成され、所定の幅、所定の高さを有した状態となっている。一方、レンズ側対向面26dには、上記突起734dと対向した位置に、レンズ部26A側に凹となる溝26gが形成されている。この溝26gは、断面が矩形状に形成されるとともに、所定の幅、所定の深さにて形成されている。なお、溝26gの幅は、突起734dの幅よりも大きく形成されている。
本実施形態では、ハウジング側対向面734aに、第1の側壁72a(図4参照)側に凹んだ溝734eが複数(4つ)設けられている。各溝734eは、断面矩形状に形成され、また、所定幅、所定深さを有した状態で形成されている。なお、画像形成ユニット10(図1参照)側に位置する3つの溝734eは、各々同じ深さ、同じ幅で形成されており、第1の平坦面741側に位置する残り1つの溝は、画像形成ユニット10側に位置する上記3つの溝734eよりも浅く、また幅広に形成されている。
図7は、従来の基板100および本実施形態における基板90を示した説明図である。
なお、図7(a)は従来の基板100を示し、図7(b)は本実施形態における基板90を示している。なお、上記実施形態と同様の機能については、同様の符号を用いここではその説明を省略する。
従来の基板100は、矩形状に、薄板状に形成された本体部110を備えている。そして、この本体部110には、ねじ(不図示)が挿通される複数の貫通孔120と、回転軸29(図2参照)が貫通配設される貫通孔(不図示)とが形成されている。さらに、本体部110の一方面側にはモータMが取り付けられるとともに、本体部110の他方面側には回転多面鏡24が配設される。また、本体部110の他方面側にはモータMを駆動制御する駆動制御IC(Integrated Circuit)92が取り付けられている。上記回転多面鏡24は、制御部80(図1参照)および駆動制御IC92による制御下のもと、モータMおよび回転軸29によって回転駆動する。
本実施形態における基板90は、長方形状に形成されるとともに薄板状に形成された本体部91を備えている。この本体部91は、打ち抜き加工、曲げ加工等により形成される。そして、本体部91には、長手方向の一方側に、モータM、回転軸29(図2参照)、回転多面鏡24が配設され、長手方向の他方側に駆動制御IC92が配設されている。
図8は、基板90および本体部70の変形例を示したものである。なお、図8(a1)は基板90の斜視図を示し、図8(a2)は、ハウジング60(図2参照)の内部側から本体部70、基板90を見た場合の状態を示している。なお、上記実施形態と同様の機能については、同様の符号を用いここではその説明を省略する。
一方、本体部70における貫通孔75は、図7における貫通孔75よりもひとまわり大きく形成されている。また、本体部70は、一方の短辺上に突出片76を備えている。また、本体部70は、一方の長辺における中央部に突出片76を備えるとともに、他方の長辺における中央部にも突出片76を備えている。
そこで、本実施形態では、上記のとおり、上記折り曲げ部93と突出片76とが対向する箇所を除き、本体部91の周囲に間隙D4を設ける構成としている。この結果、本体部91と本体部70との干渉を、間隙D4を設けないものに比べ、抑制することができる。特に本実施形態では、回転多面鏡24が配設された側よりも膨張の激しい駆動制御IC92側において、本体部91の3方の周囲に間隙D4を設ける構成としている。この構成により、本体部91の反りをより抑制することが可能となる。
Claims (5)
- 一端を有するとともに当該一端とは反対側に他端を有し、当該他端から当該一端に向かう方向と交差する方向に沿うように配置された第1の端面を当該一端に有するとともに、当該一端から当該他端に向かう方向と交差する方向に沿うように配置された第2の端面を当該他端に有する光学部材と、
前記光学部材の前記第1の端面に対向配置されるとともに当該第1の端面との間に間隙を有した状態で配置された第1の対向面と、当該光学部材の前記第2の端面に対向配置されるとともに当該第2の端面との間に間隙を有した状態で配置された第2の対向面とを備え、当該光学部材を支持する支持部材と、
紫外線硬化樹脂により形成され、前記光学部材の前記第1の端面と前記支持部材の前記第1の対向面との間に形成された前記間隙に充填された後に硬化して形成され、および、当該光学部材の前記第2の端面と当該支持部材の前記第2の対向面との間に形成された前記間隙に充填された後に硬化して形成され、当該第1の端面と当該第1の対向面との間、および、当該第2の端面と当該第2の対向面との間のそれぞれに設けられた接着剤硬化層と、
を備え、
前記第1の端面、前記第2の端面、前記第1の対向面、および、前記第2の対向面の各々には、前記接着剤硬化層の一部が入り込む凹部および/または当該接着剤硬化層に入り込む凸部が形成されるとともに、当該第1の端面および当該第1の対向面の一方の面には当該一方の面から突出した当該凸部が形成され、当該第1の端面および当該第1の対向面の他方の面には当該凹部が形成され、当該第2の端面および当該第2の対向面の一方の面には当該一方の面から突出した当該凸部が形成され、当該第2の端面および当該第2の対向面の他方には当該凹部が形成され、且つ、当該一方の面に形成された当該凸部の対向位置に、当該他方の面に形成された当該凹部が配置されるとともに、当該凸部の外形形状に倣った形状を当該凹部は有し、且つ、当該凸部の頂部が当該凹部の内部に入り込まないように当該凸部が設けられていることを特徴とする光学装置。 - 前記光学部材は、前記第1の端面と前記第2の端面とを結ぶように配置された側面を備え、当該光学部材は、当該側面の一部が前記支持部材の予め定められた箇所に突き当てられ当該予め定められた箇所へ向かう方向への移動が規制されていることを特徴とする請求項1記載の光学装置。
- 前記光学部材は、前記側面とは反対側に反対側側面を有し、
前記他方の面に形成された前記凹部は、溝状の凹部であり、
前記溝状の凹部は、前記側面から前記反対側側面に向かう方向に交差する方向に沿うように形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学装置。 - 複数の鏡面を側部に備えた多面鏡と、当該多面鏡を回転させるモータを制御するIC(Integrated Circuit)と、当該多面鏡および当該ICを支持する矩形状の基板と、当該基板を支持する支持部材と、を備え、
前記基板には、その外周縁に、第1の側辺と、当該第1の側辺とは反対側に配置された第2の側辺と、当該第1の側辺と直交する関係で配置された第3の側辺と、当該第3の側辺とは反対側に配置された第4の側辺と、が設けられ、
前記基板の前記第1の側辺の一部に、前記支持部材に設けられた第1の対向面に対向配置されるとともに当該第1の対向面との間に間隙を有した状態で配置され紫外線硬化樹脂により形成された接着剤により当該第1の対向面に対して固定される第1の端面が設けられ、当該基板の前記第2の側辺の一部に、当該支持部材に設けられた第2の対向面に対向配置されるとともに当該第2の対向面との間に間隙を有した状態で配置され紫外線硬化樹脂により形成された接着剤により当該第2の対向面に対して固定される第2の端面が設けられ、
前記第1の端面、前記第2の端面、前記第1の対向面、および、前記第2の対向面の各々には、前記接着剤が硬化することにより形成される接着剤硬化層の一部が入り込む凹部および/または当該接着剤硬化層に入り込む凸部が形成されるとともに、当該第1の端面および当該第1の対向面の一方の面には当該一方の面から突出した当該凸部が形成され、当該第1の端面および当該第1の対向面の他方の面には当該凹部が形成され、当該第2の端面および当該第2の対向面の一方の面には当該一方の面から突出した当該凸部が形成され、当該第2の端面および当該第2の対向面の他方の面には当該凹部が形成され、且つ、当該一方の面に形成された当該凸部の対向位置に、当該他方の面に形成された当該凹部が配置されるとともに、当該凸部の外形形状に倣った形状を当該凹部は有し、且つ、当該凸部の頂部が当該凹部の内部に入り込まないように当該凸部が設けられ、
前記基板の前記第3の側辺は、前記支持部材に対して接着剤により固定され、
前記基板の前記第1の側辺のうちの、前記第1の端面が設けられている箇所よりも前記第4の側辺側に位置している部位、当該基板の前記第2の側辺のうちの、前記第2の端面が設けられている箇所よりも当該第4の側辺側に位置している部位、および、当該基板の当該第4の側辺は、前記支持部材との間に間隙を有した状態で配置され、
前記基板の前記第1の側辺に設けられた前記第1の端面は、前記第3の側辺側に一端を有し前記第4の側辺側に他端を有し、
前記基板の前記第2の側辺に設けられた前記第2の端面は、前記第3の側辺側に一端を有し前記第4の側辺側に他端を有し、
前記基板により支持される前記ICは、前記第1の端面の前記他端と前記第2の端面の前記他端とを結ぶ線よりも、前記第4の側辺側に設けられることを特徴とする光学装置。 - 光を出射する光学装置を備えた画像形成装置であって、当該光学装置が請求項1乃至4の何れかに記載の光学装置により構成されたことを特徴とする画像形成装置。
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